堆排序--算法导论

最新推荐文章于 2024-03-04 12:43:30 发布

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本文介绍了一种使用C++实现的大根堆及其堆排序算法。通过定义MaxHeapify函数来维护堆的性质，并利用BuidMaxDeap函数构建初始大根堆，最后通过HeapSort函数完成对数组的排序。提供了完整的代码示例并展示了排序后的结果。

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#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <string>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <exception>
#include <cmath>
using namespace std;

#define SIZE 10

//维持堆的性质（假设i的左右两支已经符合大堆的性质）
void MaxHeapify(int data[], int index, int length)
{
   int Left = (index << 1) ;
   int Right = (index << 1) + 1;
   int Largest = index;
   int temp = 0;
    //2i > n 无左孩子
   if(Left <= length && data[Left] > data[index])
       Largest = Left;
   else
       Largest = index;
    // 2i + 1 > n 无右孩子
   if(Right <= length && data[Right] > data[Left])
       Largest = Right;

   if(Largest != index)
   {
       temp = data[Largest];
       data[Largest] = data[index];
       data[index] = temp;

       MaxHeapify(data, Largest, length);
   }

}

//构建初始大根堆
void BuidMaxDeap(int data[], int length)
{
   int index = length >> 1;
    //i / 2 - 1 的节点为非叶节点，是需要调整的节点
   for(index ; index >= 1; --index)
   {
       MaxHeapify(data, index, SIZE);
   }

}

//堆排序
void HeapSort(int data[], int length)
{
   int temp = 0;

   BuidMaxDeap(data, length);

   for(int i = length; i >= 2; --i)
   {
       temp = data[1];
       data[1] = data[i];
       data[i] = temp;

       MaxHeapify(data, 1, i - 1);
   }

}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

   int Deapdata[SIZE + 1] = {0, 4, 1, 3, 2, 16, 9, 10, 14, 8, 7};

   HeapSort(Deapdata, SIZE);

   for(int i = 0; i < 11; ++i)
   {
       cout<<"a["<<i<<"]="<<Deapdata[i]<<" ";
   }
   cout<<endl;



   system("pause");
   return 0;
}

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